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  2. 我國首個26GHz高頻毫米波網絡是如何“煉”成的?
    通信世界網消息(CWW)在第九屆亞洲冬季運動會期間,中國聯通作為官方通信及云服務合作伙伴,成功建成國內首個26GHz頻段5G毫米波網絡。
    2025-02-18 11:13:19
    來源:通信世界全媒體 高帥 李福昌 張忠皓 馬靜艷??

    通信世界網消息(CWW)在第九屆亞洲冬季運動會期間,中國聯通作為官方通信及云服務合作伙伴,成功建成國內首個26GHz頻段5G毫米波網絡。這一創新網絡不僅為賽事提供了卓越的通信保障,還展示了毫米波技術在高低頻協同組網、通感一體化等領域的領先能力,為未來5G-A的規?;逃玫於嘶A。

    在亞冬會場館內部,中國聯通通過毫米波與Sub-6GHz協同組網,構建了具備無線萬兆傳輸能力的大帶寬網絡。這一技術突破為8K超高清視頻轉播提供了穩定、高速的傳輸通道,觀眾無論在現場還是通過遠程終端,都能享受到如臨現場般的高清、流暢體驗。

    高低頻協同組網技術為亞冬會提供無線萬兆服務能力

    在場館外部,毫米波通感一體化技術構建了低空立體覆蓋網,不僅為地面用戶提供穩定的通信服務,還支持低空安防、低空物流等新興業務,能夠精確監管半徑1km、高度300米以下的無人機飛行軌跡,定位精度達到米級。通過毫米波通感一體化技術,無人機的軌跡得以精準追蹤和控制,保障了低空物流配送的安全與高效。

    高頻通感一體化技術保障亞冬會低空安全

    毫米波六大特性賦能未來場景

    毫米波技術憑借其大帶寬、高速率、低時延、靈活部署、高安全性和高精度感知六大優勢,成為5G-A時代的關鍵技術之一。

    在帶寬方面,毫米波頻段支持400MHz—800MHz帶寬,較Sub-6GHz提升2~4倍。在速率方面,下行峰值速率可達10Gbit/s,上行超7.2Gbit/s,能滿足大上下行高吞吐量需求。在時延方面,毫米波時隙長為0.125ms,空口時延低于4ms。在靈活部署方面,毫米波支持DDDSU、DDSUU、DSUUU三種幀結構,可按公、專網需求靈活調配資源。在安全性方面,毫米波通過波束賦形技術形成超窄波束,增強自身覆蓋與抗干擾能力。在感知精度方面,大帶寬通感技術實現分米級感知精度,適用于無人機管控、智慧車聯等場景。

    牽引產業發展,扎實建設自主可控高頻通感體系

    中國聯通自2019年起布局毫米波關鍵技術研發,推動國內高頻通感產業鏈從“能用”向“好用”跨越,在標準制定、技術創新、自主可控和產業協同方面取得顯著成果。

    在標準制定方面,中國聯通打造適配產業鏈的高頻通感標準體系,牽頭制定20項國際與行業標準,牽頭的國內高頻行業標準占比達80%,涵蓋毫米波基站設備、終端、高中低頻協同及OTA測試系統等領域。針對國際毫米波雜散指標寬松問題,中國聯通牽頭3GPP終端雜散發射和衛星地球探測業務保護項目,確保商用終端設備符合中國規范。同時,中國聯通積極推動n1/n3/n78與n258頻段的載波聚合技術納入標準,并聯合牽頭3GPP高中低頻協同終端一致性測試項目,推動26GHz頻段、200MHz單載波、DSUUU幀結構等技術成為行業共識,為毫米波標準體系成熟奠定基礎。

    在技術創新方面,中國聯通圍繞市場需求,構建端網設備研發與試驗驗證的高效鏈條,實現多項技術突破。在高中低頻協同組網領域,中國聯通率先實現NR-CA與NR-DC技術,開展無線萬兆傳輸能力示范;在公、專網靈活部署方面,首次完成三種幀結構秒級切換,驗證公、專網同頻異幀部署方案;在高頻通感領域,打造全球首個通感融合一體化AAU部署方案,獲“2024未來網絡領先科技成果獎”;在6G技術先行先試方面,完成業界首個6G高頻自愈合波束傳輸驗證,實現140GHz太赫茲波束跨越障礙物自重建。

    在自主可控方面,中國聯通聯合紫金山實驗室等合作伙伴,發布國內首款高國產化率毫米波室內分布式微基站,關鍵芯片實現自主可控,榮獲“2022年度信息通信領域十大科技進展”;通過持續推進毫米波設備、終端AIP及測試儀表的自主可控,完成毫米波容量、覆蓋、靈活部署等關鍵功能的端到端驗證,滿足國內to B和to C場景商用需求。

    高國產化率毫米波室內分布式微基站獲“2022年度信息通信領域十大科技進展”

    在產業協同方面,中國聯通通過一系列舉措為高頻通感領域的“產學研用”各方搭建了高效的交流合作平臺。2020年,聯合17家產業鏈伙伴成立“高頻通信聯合創新實驗室”,連續4年舉辦高頻通信產業技術發展論壇,推動產業鏈交流與融合。

    中國聯通連續4年連續牽頭組織高頻通信產業技術發展論壇

    2024年,中國聯通建成業界領先的5G/6G無線OTA測試實驗室,并在MWC展上攜手11家單位發布毫米波產業聯合推進倡議,加速產業鏈成熟。

    中國聯通協同11家“產學研用”單位發布毫米波產業聯合推進倡議

    展望未來

    毫米波助力滿足公、專網差異需求

    毫米波憑借其獨特的技術優勢,在未來的應用場景中具有巨大的發展潛力,將滿足公、專網熱點高容量及XR場景、感知定位、工業互聯網(大上行+工業超低時延)三大典型場景需求,推動產業升級和創新發展。

    熱點高容量及XR場景

    當前,5G流量分布不均衡,無線側局部熱點區域(如購物中心、交通樞紐)的PRB利用率達80%至90%,對千兆無線網下行造成壓力,亟需增強無線網絡能力,而毫米波是實現無線網絡擴容的首選頻段。此外,為滿足XR、裸眼3D新業務的需求,達到8K及90FPS舒適沉浸式體驗要求達到300Mbit/s至500Mbit/s的速率,要達到16K及120FPS愉悅體驗要求達到1Gbit/s的速率。因此,XR等新業務規?;瘧玫陌l展同樣需要借助大帶寬、高容量的毫米波技術的支撐。

    感知定位場景

    在無人機軌跡跟蹤導航、輔助自動駕駛等場景中,對感知精度的需求已達到分米級,目前僅靠Sub-6GHz無法滿足。大帶寬毫米波具備高感知精度及低雜波特性,因此是建立通感專網的理想選擇。中國聯通通過結合毫米波與中頻的多頻協同感知方案,滿足了高精度感知需求。同時,在工廠中的AGV小車等應用需要厘米級高精度定位服務,而傳統的超寬帶、藍牙、激光和紅外等定位技術和方案很難滿足此要求,且傳統定位技術無法與工廠中的通信技術融合管理。業界開展了基于Sub-6G NR的定位測試,3.5GHz頻段室內定位精度達到米級,而26GHz大帶寬毫米波定位精度理論可達厘米級。因此,毫米波網絡同樣適用于室內高精度定位場景。

    工業互聯網場景

    工業場景的多樣化需求涵蓋對低時延和高可靠性至關重要的業務,如機器人控制和柔性產線,以及需要高上行容量的應用,例如3D質檢和機器視覺。對于大上行應用,如使用鋼板檢測需要22至24個攝像機進行視頻上傳,上傳速率需求達3.7至5.5Gbit/s,僅靠目前5G單一頻率能力無法滿足。此外,高精度運動控制、柔性產線增強等業務要求端到端時延低于4ms,需要使用毫米波技術。因此,結合NR低頻、RedCap和毫米波的工業專網解決方案,能夠提供室內可靠性、大上行帶寬和低時延連接,滿足工業場景的綜合性需求。

    中國聯通在亞冬會中的毫米波技術應用,不僅展示了其在高頻通信領域的創新實力,也為未來5G-A的規?;逃锰峁┝酥匾獏⒖?。通過持續推動技術創新、標準制定、自主可控研發與與產業協同,毫米波技術將在更多領域實現廣泛應用,為各行業的數字化轉型注入強大動力,助力網絡強國與數字中國建設。

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